V vsakdanjem življenju je pH merilo ali območje, ki se običajno uporablja za opis ravni nevtralnosti ali pomanjkanja nevtralnosti v gospodinjskem izdelku. V naravoslovju je pH merska enota za ione v raztopini. Če obiskujete naravoslovni ali kemijski pouk, boste morda morali vedeti, kako izračunati pH glede na koncentracijo. Izračunajte pH z enačbo pH: pH = -log [H3O+].
Korak
Metoda 1 od 3: Razumevanje pH
Korak 1. Vedite, kaj pomeni pH
pH je koncentracija vodikovih ionov v raztopini. Raztopine z visoko koncentracijo vodikovih ionov so kisle. Raztopine z nizko koncentracijo vodikovih ionov so bazične, znane tudi kot alkalije. Vodikovi ioni, znani tudi kot hidronij, so na kratko zapisani kot H+ ali H3O+.
- Spoznajte območje pH. Razpon pH je 1-14. Nižje kot je število, bolj kisla je raztopina. Višja kot je številka, bolj je alkalna raztopina. Na primer, pomarančni sok ima pH 2, ker je precej kisel. Nasprotno pa ima belilo pH 12, ker je precej alkalno. Številke na sredini tega območja so običajno nevtralne, na primer voda, s pH 7.
- Ena raven pH ima 10 -kratno razliko. Na primer, če primerjamo pH 7 s pH 6, je pH 6 desetkrat bolj kisel kot pH 7. Tako bo pH 6 100 -krat bolj kisel kot pH 8.
Korak 2. Določite pH v enačbi
Območje pH se izračuna z uporabo negativnega logaritma. Negativni logaritem je število krat, ko je treba število deliti. Enačbo pH lahko vidimo na naslednji način: pH = -log [H3O+].
- Enačbo je včasih mogoče videti kot pH = -log [H+]. Vedite, da so enačbe, ki imajo H3O+ ali H+, dejansko enaka.
- Za izračun pH ni treba vedeti, kaj pomeni negativni dnevnik. Večina kalkulatorjev, ki se uporabljajo v srednjih šolah in na univerzah, ima gumb za dnevnik.
Korak 3. Razumeti koncentracijo
Koncentracija je število delcev spojine v raztopini. Koncentracija je na splošno opisana v enotah molarnosti. Molarnost je molov na enoto prostornine (m/v ali M). Če raztopino uporabljate v laboratoriju, bo koncentracija zapisana na steklenički. Pri domači nalogi iz kemije se običajno daje koncentracija.
Metoda 2 od 3: Uporaba koncentracije za izračun pH
Korak 1. Zapomnite si enačbo pH
Enačba pH je naslednja: pH = -log [H3O+]. Prepričajte se, da poznate pomen vsakega izraza v enačbi. Poglejte, katero pleme predstavlja koncentracijo.
V kemiji oklepaji običajno pomenijo "koncentracijo". Tako lahko enačbo pH beremo kot "pH je enak negativnemu logaritmu koncentracije hidronijevih ionov"
2. korak Ugotovite dejansko koncentracijo
Preberite svojo kemijsko enačbo. Določite koncentracijo kisline ali baze. Zapišite celotno enačbo na papir z znanimi vrednostmi v enačbi. Vedno dodajte enote, da se izognete zmedi.
Na primer, če je koncentracija 1,05 x 10^5 M, enačbo pH zapišite kot: pH = -log [1,05 x 10^5 M]
Korak 3. Rešite enačbo
Pri reševanju pH enačb morate uporabiti znanstveni kalkulator. Najprej pritisnite gumb "negativno". Ta gumb je običajno zapisan kot »+/-«. Zdaj pritisnite gumb »dnevnik«. Na zaslonu bi moral biti prikazan »-log«. Zdaj pritisnite odprte oklepaje in vnesite koncentracijo. Ne pozabite dodati eksponenta, če je potrebno. Sledite z zaključnimi oklepaji. Na tej točki bi morali videti "-log (1, 05x10^5)". Pritisnite gumb za enako. Vaša vrednost pH mora biti 5.
Metoda 3 od 3: Uporaba pH za izračun koncentracije
Korak 1. Ugotovite neznane vrednosti
Najprej zapišite enačbo pH. Nato določite vrednosti, ki jih poznate, tako da jih zapišete tik pod svojo enačbo. Če na primer veste, da je pH 10, 1, na papir napišite 10, 1, neposredno pod enačbo pH.
Korak 2. Preuredite enačbo
Za prerazporeditev enačb je potrebno dobro razumevanje algebre. Če želite izračunati koncentracijo z uporabo pH, morate razumeti, da mora biti koncentracija ločena na eni strani znaka enakosti. Začnite tako, da premaknete pH na eno stran in koncentracijo hidronijevih ionov premaknete na drugo stran. Upoštevajte, da se negativni znak na hlodu premika skupaj s hidronijevim ionom, zaradi česar je enačba pozitivna za hidronij na nasprotni strani. Nato odštejte pH z leve strani in dodajte pH kot eksponent na desni strani.
Na primer, pH = -log [H3O+] se bo spremenil v +[H3O+] = log^-pH. Upoštevajte, da je vrednost pH postala obraten dnevnik. Nato lahko pH zamenjate z 10, 1.
Korak 3. Rešite enačbo
Pri delu z inverznimi dnevniki je postopek izračuna s kalkulatorjem precej edinstven. Ne pozabite, da je dnevnik vrsta množenja z močjo 10. Če želite vnesti svojo enačbo, vnesite številko 10. Nato pritisnite eksponentni gumb "EXP". Vnesite negativen znak, ki mu sledi vrednost. Pritisnite gumb za enako.
Na primer, imamo vrednost pH 10, 1. Vnesite “10”, nato pritisnite “EXP”. Zdaj vnesite “-/+”, da bo vrednost negativna. Na koncu vnesite pH vrednost "10, 1". Pritisnite gumb za enako. Dobili boste 1e-100. To pomeni, da je naša koncentracija 1,00 x 10^-100 M
Korak 4. Premislite svoj odgovor
Ali je zgornji odgovor smiseln? Če imate pH 10,1, veste, da mora biti hidronijev ion zelo majhen, ker je 10,1 alkalna raztopina. Tako je zelo majhna vrednost koncentracije smiselna.
Nasveti
Če se vam zdi izračun pH težaven, je na voljo veliko drugih orodij. Uporabite učbenik in prosite učitelja za dodatno pomoč
Povezani WikiHow
- Kako narediti stehiometrijo
- Kako razredčiti kislino